بررسی خواص تریبولوژیکی نانو- کامپوزیت آلیاژ مس/ دی اکسید تیتانیوم تولید شده با استفاده از فرآیند اصطکاکی- اغتشاشی
نویسندگان
1 استادیار،مهندسیمکانیک،واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی،مرودشت.
2 دانشآموخته کارشناسی ارشد،مهندسی مکانیک، واحد شیراز،دانشگاه آزاد اسلامی،شیراز.
3 دانشیار،مهندسیمکانیک،واحد شیراز،دانشگاه آزاد اسلامی،شیراز.
4 دانشآموختهکارشناسیارشد،مهندسیمکانیک،واحد شیراز،دانشگاه آزاد اسلامی،شیراز.
doi
10.22068/jstc.2023.1974326.1814چکیده
فرآیند اصطکاکی اغتشاشی روشی برای پردازش حالت جامد آلیاژهای فلزی میباشد. جهت انجام فرآیند از ماشین فرز FP4M و ابزار دوار غیرمصرفی برای ایجاد حرارت لازم و اختلاط بیشتر مس با پودر دی-اکسید تیتانیم استفاده گردید. ورق پایه از جنس مس با خلوص 9/99% است. حرارت ایجاد شده در طی فرآیند بر روی قطعه مسی و نانو ذرات دیاکسید تیتانیوم موجود در شیار، منجر به تغییرات متالوژیکی در ریزساختار فلز پایه شده و منجر به تغییر اندازه دانهها و شکل آنها میگردد. نمونهها تحت عملیات متالوگرافی و بررسیهای ریزساختی توسط میکروسکوپ نوری، XRD، آزمونهای خوردگی و سایش قرار داده شدند. نتایج نشان میدهد که در ناحیه HAZ نزدیک به فرآیند، دانهها بصورت ساختار ریزدانه محلول جامد مس، حاوی نواحی دوقلویی با میانگین اندازه دانه 14 بوده اما در ناحیه فرآیند، دانهها بصورت ساختار اعوجاج و اغتشاش یافته محلول جامد مس تشکیل گردیدند. میانگین ضریب اصطکاک در نمودار سایش مس پایه، کمتر از یک است. با انطباق نمودار خوردگی نمونه مس پایه و نمونه مس اصطکاکی اغتشاشی، مشخص گردید که نمونه مس پایه از مقاومت به خوردگی بهتری برخوردار است.